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公開番号2024157329
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-07
出願番号2023071627
出願日2023-04-25
発明の名称照明装置
出願人三菱電機株式会社,三菱電機照明株式会社
代理人弁理士法人きさ特許商標事務所
主分類F21V 5/04 20060101AFI20241030BHJP(照明)
要約【課題】ピーク頂点よりも広角側における目標配光分布に対する裕度を従来よりも大きくし、目標配光分布に対する狭角側への分布の偏りを小さくした照明装置を提供すること。
【解決手段】照明装置は、光を出射する光源部と、光源部の光の出射側に配置され、光源部から出射された光が入射する入光面と、入光面よりも外周側に設けられ、光源部の光軸の直交方向に沿った底面と、入光面から入射した光が出射する出光面と、を有し、光源部から出射された光の進行方向を変えるレンズと、光源部の光軸の周囲に設けられ、光源部とレンズとの間に介在し、レンズの底面を支持するソケットと、を備え、入光面は、入光面において光源部の光軸が通る部分を含む中央部を構成し、光軸方向で底面よりも出光面の側へ凹んだ主凹面部と、主凹面部の周縁部に設けられ、光軸方向で底面よりもソケットの側へ突出した凸面部と、を有するものである。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
光を出射する光源部と、
前記光源部の光の出射側に配置され、前記光源部から出射された光が入射する入光面と、前記入光面よりも外周側に設けられ、前記光源部の光軸の直交方向に沿った底面と、前記入光面から入射した光が出射する出光面と、を有し、前記光源部から出射された光の進行方向を変えるレンズと、
前記光源部の前記光軸の周囲に設けられ、前記光源部と前記レンズとの間に介在し、前記レンズの前記底面を支持するソケットと、を備え、
前記入光面は、
前記入光面において前記光源部の前記光軸が通る部分を含む中央部を構成し、光軸方向で前記底面よりも前記出光面の側へ凹んだ主凹面部と、
前記主凹面部の周縁部に設けられ、前記光軸方向で前記底面よりも前記ソケットの側へ突出した凸面部と、を有するものである
照明装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記底面は、前記凸面部の周縁部に設けられている
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記底面には、前記光軸方向で前記底面から前記出光面の側へ凹んだ副凹面部が形成されている
請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記副凹面部は、前記凸面部の周縁部に設けられ、
前記凸面部の外周部分と前記副凹面部の内周部分とは、段差無くつながって前記底面に対して傾斜した傾斜面を形成するものである
請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記副凹面部は、前記凸面よりも外周側に設けられ、
前記副凹面部の内周部分は、前記凸面部の外周部分よりも前記底面に対する傾斜が急峻な傾斜面であり、
前記副凹面部は、前記光源部から出射されて前記主凹面部から前記レンズに入射した光を偏向させるものである
請求項３に記載の照明装置。
【請求項６】
前記ソケットにおいて前記レンズの前記主凹面部と対向する位置には、前記光軸方向に貫通した入光穴が形成され、
前記ソケットにおいて前記レンズと対向する支持面は、前記レンズの前記底面と平行で前記光軸の直交方向に沿った第１支持面と、前記レンズの前記凸面部の外周部分に沿うように前記底面に対して傾斜し、前記入光穴の縁部である第２支持面２と、を有するものである
請求項１～５のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記ソケットにおいて前記レンズの前記主凹面部と対向する位置には、前記光軸方向に貫通した入光穴が形成され、
前記ソケットにおいて前記レンズと対向する支持面は、前記レンズの前記底面と平行で前記光軸の直交方向に沿った第１支持面と、前記レンズの前記凸面部の外周部分に沿うように前記底面に対して傾斜し、前記入光穴の縁部である第２支持面と、により構成されたものある
請求項２又は５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記ソケットにおいて前記レンズの前記主凹面部と対向する位置には、前記光軸方向に貫通した入光穴が形成され、
前記ソケットにおいて前記レンズと対向する支持面は、前記レンズの前記底面と平行で前記光軸の直交方向に沿った第１支持面と、前記レンズの前記凸面部の外周部分に沿うように前記底面に対して傾斜し、前記入光穴の縁部である第２支持面と、前記第１支持面と前記第２支持面とを接続し、前記レンズの前記副凹面部に沿うように前記光軸方向で前記底面よりも前記出光面の側へ突出した第３支持面と、により構成されたものである
請求項４に記載の照明装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光の配光を制御するレンズを備えた照明装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
照明装置の光源のＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）化は、従来の照明環境を損なうことなく、消費電力及び照明コストの節減を可能にするものとして、近年、多方面において急速に普及し、非常用照明装置へも、その導入が進められている。ＬＥＤモジュール基板には、ＬＥＤの他にツェナーダイオード及び接続電極が搭載され、レンズとほぼ同程度の大きさとなる場合もある。そのため、照明装置において、ＬＥＤモジュール基板に実装された電子部品とレンズとが接触しないように、ＬＥＤモジュール基板とレンズとの間にソケットを介在させ、ＬＥＤモジュール基板とレンズとが一定間隔を保つようにして固定されたものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の照明装置では、レンズにおいて光源からの光が入射する入光面は、入光面の中央部を構成する主凹面と、主凹面よりも外周側に設けられた副凹面と、主凹面と副凹面とを接続する平面と、により構成される。そして、入光面よりも外周側に、光源の光軸の直交方向に沿った外側面（以下、底面ともいう）が設けられ、中央に貫通孔が形成されたソケットによって、レンズの底面である外側面が支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７１１２０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の照明装置では、レンズの入光面において、主凹面よりも外周側には、底面と同一面の平面と底面よりも出光面側に凹んだ副凹面とは設けられるが、ソケットによって支持される外側面（底面）と同一平面よりもソケット側へ突出した面は設けられていない。よって、入光面のうち主凹面よりも外周側からレンズに入射する光は散乱されてしまう。結果、特許文献１のレンズの配光分布は、目標配光分布に対する裕度が、ピーク頂点よりも広角側では狭角側と比べて極端に小さくなってしまい、全光束としては目標配光分布よりも狭角側に偏った分布となる。なお、複数のＬＥＤを一つの蛍光体で覆ったＣＯＢ（ＣｈｉｐｏｎＢｏａｒｄ）が光源として用いられる場合にも、同様の課題が生じる。この場合、ＣＯＢに給電するための電極を備えたソケットを介してレンズが固定される。
【０００５】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ピーク頂点よりも広角側における目標配光分布に対する裕度を従来よりも大きくし、目標配光分布に対する狭角側への分布の偏りを小さくした照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る照明装置は、光を出射する光源部と、前記光源部の光の出射側に配置され、前記光源部から出射された光が入射する入光面と、前記入光面よりも外周側に設けられ、前記光源部の光軸の直交方向に沿った底面と、前記入光面から入射した光が出射する出光面と、を有し、前記光源部から出射された光の進行方向を変えるレンズと、前記光源部の前記光軸の周囲に設けられ、前記光源部と前記レンズとの間に介在し、前記レンズの前記底面を支持するソケットと、を備え、前記入光面は、前記入光面において前記光源部の前記光軸が通る部分を含む中央部を構成し、光軸方向で前記底面よりも前記出光面の側へ凹んだ主凹面部と、前記主凹面部の周縁部に設けられ、前記光軸方向で前記底面よりも前記ソケットの側へ突出した凸面部と、を有するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の照明装置において、レンズの入光面は、主凹面部の周縁部に設けられ光軸方向で底面よりもソケットの側へ突出した凸面部を有するので、入光面のうち主凹面部よりも外周側からレンズに入射する光を、広角側へ集中して放出するように制御できる。よって、ピーク頂点よりも広角側における目標配光分布に対する裕度を従来よりも大きくし、目標配光分布に対する狭角側への分布の偏りを小さくした照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る照明装置１００を示す分解斜視図である。
実施の形態１に係る照明装置１００の光学系１００Ａを示す断面図である。
図２の光学系１００Ａの配光分布及び領域ごとの配光分布を示すグラフである。
図２の光学系１００Ａの配光分布及び比較例の光学系１００ｘの配光分布を示すグラフである。
比較例の光学系１００ｘを示す断面図である。
比較例の光学系１００ｘの配光分布及び領域ごとの配光分布を示すグラフである。
実施の形態２に係る照明装置１００の光学系２００Ａを示す断面図である。
実施の形態３に係る照明装置１００の光学系３００Ａを示す断面図である。
図８の照明装置１００の光学系３００Ａにおける主に左側部分の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、本開示に係る照明装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、実施の形態１に係る照明装置１００を示す分解斜視図である。図２は、実施の形態１に係る照明装置１００の光学系１００Ａを示す断面図である。図２には、レンズ１の中心軸ＣＡに沿った照明装置１００の光学系１００Ａ（発光モジュール３、レンズ１及びソケット２）の断面が示されている。図２の矢印Ｘ方向はレンズ１の幅方向を表し、矢印Ｚ方向はレンズ１の高さ方向を表している。図１及び図２に基づいて、照明装置１００の構成について説明する。
【００１０】
図１に示されるように、照明装置１００は、例えば非常用照明器具に使用されるものである。照明装置１００は、発光部と、発光部を収容する不図示の器具本体とを有する。照明装置１００の発光部は、例えば、光の配光を制御するレンズ１、レンズ１を固定するソケット２、光源３１を有する発光モジュール３、絶縁シート４、及びヒートシンク５で構成される。ソケット２は、発光モジュール３、絶縁シート４及びヒートシンク５を挟み込むようにして、不図示の器具本体に固定される。
（【００１１】以降は省略されています）

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